JPH01178008A - スパイクタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はスパイクタイヤに関し、−層詳細には、自動
車の通常走行時にあっては路面に押圧されてスパイクピ
ンがタイヤ内に押し込まれ、急停止時、急発進時あるい
は坂道発進時など急な加速、制動際に、路面との抵抗に
よってスパイクビン先端がトレッド面より突出したまま
の状態になりスパイク効果を発揮することのできるスパ
イクタイヤに関する。

（従来技術およびその問題点） スパイクタイヤは、雪道やアイスバーン（凍結路面）に
おける自動車の安全走行性を確保するためにスノウタイ
ヤなどにスパイクを打ち込んだものである。

しかしながら、このスパイクタイヤを装着した自動車で
、雪や氷が解けて路面が露出している道路を走行すると
、スパイクピンが路面を削り取るという不具合を生ずる
。この削り取られた粉塵は大気中に舞い上がり、大気汚
染の原因になっている。

また、上記粉塵中には、カドミウム、鉛などの有害重金
属が存在するため人体に有害である。さらに、路面上に
描かれている横断帯などの路面標識がスパイクピンによ
り削り取られ、標識が不明となり危険であるとともに、
雪解けの頃には再度標識を描く必要があり莫大な費用が
必要となる。

また、路面も削られ、タイヤ溝が作られるなど道路が傷
み、補修費用も多く、大きな社会問題にもなっている。

そこで、本発明者は、上記問題点を解決するために、特
願昭５８−６２５４０号（特開昭５９−１８６７０４号
公報）の発明をし、出願した。この発明は、凍結道路で
、急停止時、急発進時あるいは坂道発進時などのスリッ
プ状態になろうとする時にのみスパイクピンが路面との
抵抗によってスパイクピン先端がトレッド面より突出し
たままの状態になりスパイク効果を発揮することができ
る一方、通常の走行状態ではスパイクピンが路面に押圧
されてタイヤ内に押し込められるものである。

すなわち、第８図に示すように、シリンダ２内にゴム等
の材質の弾性体３が配置され、この弾性体３の中央に穿
設された孔３ａをスパイクピン５のシャフト５ａが貫通
している。そして、スパイクピン５の後端がシリンダ２
の底面２ａに抜け止めされている。また、スパイクピン
５の先端に拡径首部６が形成され、この拡径首部６がシ
リンダ２の先端開口縁より先方に突出位置している。こ
のため、タイヤ表面に変形する力が加えられた際に、ス
パイクピン５の拡径首部６がシリンダ２の先端開口縁に
係合し、突出した状態を保持するものである。

したがって、第８図に示す発明では、急停止時にはスパ
イクピンの拡径首部が揺動しシリンダの開口縁に係合し
、通常の走行時に戻った際に、スパイクピンがシリンダ
の中央（シリンダの軸線に沿った位置）に戻って出入す
ること、および耐久力に優れていることが重要である。

しかし、スパイクピン５の出入方向には車体重量が作用
し、揺動力向には車体の運動エネルギや推力が作用する
ので大きな力が加わり、スパイクピン５の揺動方向の調
整が重要となる。しかし、従来のように拡径首部６の顎
部に直接に接する弾性体としてゴム材を用いていた場合
には、スパイクピン５の揺動の際に、シリンダ２の開口
縁と拡径首部の顎部との間にゴム材が挟まれて損傷し易
いとともに、水平方向の小さな分力により変形し易いな
どの問題点があった。

そこで、この発明は、急停止時、急発進時あるいは坂道
発進時などにはスパイクピンが係合し突出状態を維持し
１通常走行時に戻った際に、スパイクピンがシリンダの
中央に戻って出入することができるとともに耐久性に優
れたスパイクタイヤを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記問題点を解決するために次の構成を偏え
てなる。

すなわち、タイヤ接地面に一端が開口するようタイヤ内
に埋め込まれたシリンダと、該シリンダの軸線に向かう
内方向延出部と、接地面方向の先端部が拡径首部を形成
し、後端部に膨大部を形成し、この後端部の膨大部を内
方向延出部に抜け止め係止するとともに、前記シリンダ
内で自在に進退および揺動するようにしたスパイクピン
と、該スパイクピンを前記拡径首部がシリンダ開口縁か
ら突出するように付勢する付勢手段とを具備し、通常走
行時に接地部に位置するスパイクピンが車体重量等によ
り前記付勢手段の付勢力に抗してシリンダ内に押し込ま
れ、制動・加速によりシリンダ内に押し込まれようとし
ているスパイクピンに水平方向の分力が加わった際にス
パイクピンが揺動し拡径首部の顎部がシリンダの開口縁
に係合して拡径首部がタイヤ接地面から突出した状態で
保持されるようにしたスパイクタイヤにおいて、前記付
勢手段は、コイルスプリング（スプリング３０）とスリ
ーブ材２６とから成り、前記シリンダ１２内の内方向延
出部（以下延出部１６）に揺動復帰用の弾性スリーブ材
２６（以下スリーブ材２６）を当接し、このスリーブ材
２６とスパイクピン３２の拡径首部２２の顎部シャフト
寄り部分との間にスプリング３０を介在させ、スプリン
グ３０とスリーブ材２６の内側にスパイクピン３２のシ
ャフト１８を貫通させたことを特徴とする。

（実施例） 以下この発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図はスパイクの縦断面図を示す。

全体符号１０はスパイクである。このスパイク１０を構
成する筒状のシリンダ１２の上端にフランジ部１４が形
成されている。そして、シリンダ１２の内側中途部にシ
リンダ１２の軸線に向かうフランジ状の延出部１６が形
成されるとともに。

この延出部１６の中央に孔１６ａが形成されている。そ
して、延出部１６の孔１６ａにシャフト１８の後端が貫
通し、このシャフト１８の後端には抜け止め川の膨大部
２０が形成されている。また、シャフト１８の下端には
シャフト１８より大径で。

シリンダ１２の内径より小径の拡径首部２２が形成され
、さらにこの拡径首部２２の下面中央に突部２４が形成
させている。なお、シャフト１８への膨大部２０の取り
付けは、螺合および溶着などが考えられる。

前記延出部１６の直下にスパイクピンの揺動復帰用のス
リーブ材２６．そしてドーナツ板状の金属板２８、続い
てスプリング３０が配置され、それぞれの中央を前記シ
ャフト１８が貫通している。

また、スプリング３０の上端は金属板２８に当接し、下
端は拡径首部２２の顎部２２ａ上面に当接している。一
方、拡径首部２２の顎部２２ａはシリンダ１２の下端縁
１２ａより少し下方に位置している。

前記シャフト１８、膨大部２０．拡径首部２２および突
部２４によりスパイクピン３２が構成されている。

前記スパイク１０は、タイヤ３４内に押し込まれるよう
に設けられている。そして、拡径首部２２の一部と突部
２４、あるいは突部２４のみがタイヤ３４のトレンＩ・
面から突出するように装着されている。

続いて、この実施例のスパイクタイヤの動作について説
明する。

通常の走行状態においては、第２図に示すように、スパ
イクピン３２が最下端に位置し、路面に接地した際に、
スパイクピン３２が路面に抑圧（車体の重量により）さ
れスプリング３０の付勢力に抗してシリンダ１２内に押
し込まれる。

なお、この場合、スパイクピン３２のシャツ１−１８を
スリーブ材２６の中心に位置するように常に規制してい
るため、スムーズにスパイクピン３２がシリンダ１２内
に押し込まれる。そして、スリーブ材２６によりシャフ
ト１８をシリンダ１２の軸線に沿って位置させているた
め、この状態でスパイクピン３２の出入が行われる。

そして、スパイクピン３２は路面との接地状態が解除さ
れると、スプリング３０に付勢されトレッド面から突出
した状態を維持する。

一方、氷雪に覆われた道路を走行中にブレーキをかけた
状態について、第３図を参照して説明する。この図面は
１図面−Ｌ右から左に走行中にブレーキをかけた状態を
示す。

自動車にブレーキをかけると、タイヤの回転数が急激に
低下すると同時に、タイヤのトレッド面を後方に抑圧変
形するとともに、スパイクピン３２に水平方向の分力が
加わる。そして、スパイクピン３２のシャフト１８に押
圧されてスリーブ材２６が変形する。同時に、拡径首部
２２の顎部２２ａがシリンダ■２の下端縁１２ａに係合
し、この係合状態を保持しタイヤのトレッド面から僅か
に突出する突部２４が凍結路面や圧雪面に食い込み、ス
リップを防止する（第４図参照）、この時。

拡径首部２２の顎部２２ａのシャフト部１８寄りにスプ
リング３０が当接してているため、水平方向の大きな分
力が加わった際にも充分に耐え得る。

そして、通常の走行状態に戻ると、スパイクピン３２の
氷雪面に働く力が解除さ九、スパイクピン３２がフリー
状態となり変形していたスリーブ材２６の復元力により
速やかにスパイクピン３２が中央に戻される。

すなわち１通常の走行状態において、路面と非接触状態
のときのスパイクピン３２はスプリング３０により付勢
され、スパイクピン３２先端の突部２４がタイヤのトレ
ッド面から突出する。一方、スパイクピン３２が路面に
接触した状態では、スパイクピン３２の突部２４が路面
に押圧され、スプリング３０の付勢力に抗してシリンダ
１２内に押し込まれる。

続いて、第５図を参照して、上記実施例の変形例につい
て説明する。

この変形例では、シリンダ１２の下端縁１２ａを外周方
向に膨出させ膨出部１３を形成した点を特徴とする。そ
の他の構成は、上記実施例と同様である。

すなわち、拡径首部２２の顎部２２ａがシリンダ１２の
下端縁１２ａに係合した際に、シリンダ１２の下端縁１
２ａに水平方向の分力が加わるが、シリンダ１２の下端
縁１２ａに形成した膨出部１３がシリンダ１２が傾くの
防止する。

また、第５図では、スリーブ材２６の内周面と上面（延
出部１６直下に接触する面）を覆うようなガイド筒３Ｇ
が配置されている。これはスパイクピン３２が押し込ま
れる時に、スプリング３゜によってスリーブ材２６が押
圧されて変形し、シャツ１〜１８の側面を圧迫してスパ
イクピン３２の出入動作が妨げられるのを防止するもの
である。

すなおち、スリーブ材２６とシャフト１８が直接接触し
ないように構成されているため、シャフト１−８は、ス
リーブ材２６からの摩擦の影響を受けることが少なく、
スムーズに作動する。

また、第６図は他の実施例を示す。

この実施例は、上記実施例とほぼ同様に形成されている
が、スプリング３０の形状が異なる。この実施例のスプ
リング３０は錐形状に形成され、このスプリング３０の
上端部がシリンダ１２の内径とほぼ等しい外径に形成さ
れスリーブ材２６に当接し、下端部が拡径首部２２の顎
部２２ａに当接している。このため、スプリング３０の
作用により一層スパイクピン３２を軸線に沿った位置に
付勢することが容易となる。

さらに、第７図は他の変形例を示す。

第１図に示す実施例とほぼ同様に形成されているが、ス
リーブ材２６の位置が異なる。すなわち、第１図ではス
リーブ材２６が延出部１６の直下に設けられシャフト１
８を中央に位置させるようにしたが、この実施例ではシ
ャフト１８の中途部のスプリング３０の位置を中央に規
制するように配置されている。その他の構成は、上記実
施例と同様であり、同様の作用、効果を奏する。

なお、上記各実施例において、スパイクピン３２の先端
に一体に突部２４を設けたが、この突部２４に代えて、
硬質性のチップを別体として設けても良い。

以上この発明の好適な実施例を種々挙げて説明してきた
が、この発明が上述した実施例に限定されるものでない
ことはいうまでもなく、要はスパイクピンをシリンダの
中央に位置させ得るものであれば良く、例えばスリーブ
材としてはゴム、合成槓脂などのほか弾性力を有するも
のであれば良いなど、発明の精神を逸脱しない範囲ない
で多くの改変を施しうろことはもちろんである。

（発明の効果） 以上本発明について述べたように、スパイクピンの付勢
手段は、コイルスプリングとスリーブ材とから成り、シ
リンダ内の内方向延出部に揺動復帰用の弾性スリーブ材
を当接し、この弾性スリーブ材と前記スパイクピンの拡
径首部の顎部シャフト寄り部分との間にコイルスプリン
グを介在させ、前記コイルスプリングとスリーブ材の内
側にスパイクピンのシャフトを貫通させたので、弾性ス
リーブ材の作用より通常走行状態ではタイヤ内にスバイ
クビンが安定して押し込まれる。一方、急停止時、急発
進時あるいは坂道発進時などのような、制動、加速され
る時のように大きな水平方向の力が加わった際にスパイ
クピンが揺動して拡径首部がシリンダの開口縁上に固定
されスパイク効果を発揮する。

また、スパイクピン５の揺動の際に、シリンダの開口縁
と拡径首部の顎部との間にゴム材が挟まることがないな
どの著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はスパイクの縦断面図、第２図はタイヤにスパイ
クを装着した通常走行の状態を示す縦断面図、第３図、
第４図は走行中にブレーキをかけた状態のスパイクの動
作を示す断面説明図、第５図〜第７図は変形例を示すス
パイクの縦断面図、第８図は従来例を示す縦断面図であ
る。 １０・・・スパイク、 １２・・・シリンダ、 １４・・・フランジ部、 １６・・・延出部、 １８・・・シャフト。 ２０・・・膨大部、 ２２・・・拡径前部、 ２６・・・スリーブ材。 ３０・・・スプリング。 ３２・・・スパイクピン。 ３４・・・タイヤ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タイヤ接地面に一端が開口するようタイヤ内に埋め
   込まれたシリンダと、該シリンダの軸線に向かう内方向
   延出部と、接地面方向の先端部が拡径首部を形成し、後
   端部に膨大部を形成し、この後端部の膨大部を内方向延
   出部に抜け止め係止するとともに、前記シリンダ内で自
   在に進退および揺動するようにしたスパイクピンと、該
   スパイクピンを前記拡径首部がシリンダ開口縁から突出
   するように付勢する付勢手段とを具備し、通常走行時に
   接地部に位置するスパイクピンが車体重量等により前記
   付勢手段の付勢力に抗してシリンダ内に押し込まれ、制
   動・加速によりシリンダ内に押し込まれようとしている
   スパイクピンに水平方向の分力が加わった際にスパイク
   ピンが揺動し拡径首部の顎部がシリンダの開口縁に係合
   して拡径首部がタイヤ接地面から突出した状態で保持さ
   れるようにしたスパイクタイヤにおいて、 前記付勢手段は、コイルスプリングとスリーブ材とから
   成り、前記シリンダ内の内方向延出部に揺動復帰用の弾
   性スリーブ材を当接し、この弾性スリーブ材と前記スパ
   イクピンの拡径首部の顎部のシャフト寄り部分との間に
   コイルスプリングを介在させ、前記コイルスプリングと
   弾性スリーブ材の内側にスパイクピンのシャフトを貫通
   させたことを特徴とするスパイクタイヤ。